EP0583501A1 - Plant for the automated production of composite panels - Google Patents

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EP0583501A1
EP0583501A1 EP92114226A EP92114226A EP0583501A1 EP 0583501 A1 EP0583501 A1 EP 0583501A1 EP 92114226 A EP92114226 A EP 92114226A EP 92114226 A EP92114226 A EP 92114226A EP 0583501 A1 EP0583501 A1 EP 0583501A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
carriage
production
cladding panel
rail track
depositing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP92114226A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Heinz Baumgartner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
E SCHWENK KG BAUSTOFFWERKE
Original Assignee
E SCHWENK KG BAUSTOFFWERKE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by E SCHWENK KG BAUSTOFFWERKE filed Critical E SCHWENK KG BAUSTOFFWERKE
Priority to EP92114226A priority Critical patent/EP0583501A1/en
Publication of EP0583501A1 publication Critical patent/EP0583501A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B19/00—Machines or methods for applying the material to surfaces to form a permanent layer thereon
    • B28B19/0053—Machines or methods for applying the material to surfaces to form a permanent layer thereon to tiles, bricks or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B19/00—Machines or methods for applying the material to surfaces to form a permanent layer thereon
    • B28B19/0053—Machines or methods for applying the material to surfaces to form a permanent layer thereon to tiles, bricks or the like
    • B28B19/0061—Means for arranging or fixing the tiles, bricks or the like in the mould
    • B28B19/0084—Means for arranging or fixing the tiles, bricks or the like in the mould using pressurized elements for fixing the tiles, bricks or the like

Definitions

  • the invention relates to a system for the automated production of multi-layer panels consisting of a cement-containing carrier board and a cladding panel made of natural stone bonded thereto.
  • DE-OS 20 52 689 discloses a device for producing a multilayer board, consisting of a vibrating table on which a formwork frame is detachably fastened.
  • Several natural stones are placed on the vibrating table in a desired arrangement with the visible surface facing downwards.
  • the upward-facing back of the natural stones is then sprayed with water and covered with a layer of mortar.
  • a layer of concrete is then applied to this layer of mortar and compacted by vibrating the vibrating table.
  • the formwork frame is separated from the vibrating table and the multilayer board is removed from the formwork frame.
  • a multilayer board of the type mentioned above could be produced, which has a one-piece cladding panel made of natural stone.
  • each multilayer board must be manufactured individually and remain in the formwork frame until hardening, which is associated with high production costs is.
  • such a multi-layer board is not suitable for use under strong dynamic loads because the mortar does not provide a sufficiently firm connection between the natural stone board and the concrete. When the concrete hardens, strong shrinkage stresses occur, so that the carrier plate can detach from the natural stone slab under dynamic loads and break the latter under load.
  • the invention has for its object to provide a system for the automated production of multilayer boards, in which the cement-containing carrier plate is permanently connected to the cladding panel made of natural stone, so that it can withstand strong dynamic loads over an extended period of time.
  • the system according to the invention enables automated and extremely efficient production of multilayer boards in which the cement-containing carrier board is permanently connected to the natural stone cladding board, because the adhesive bridge formed by the cement adhesive is able to bridge the relative changes in length that occur as a result of shrinkage.
  • the system for the automated production of multilayer boards comprises an elongated work platform 10 on which a rail track 12 is arranged.
  • a laying carriage 14 and a production carriage 16 are movably supported on this rail track 12.
  • the laying carriage 14 carries two stacks of natural stone slabs 18 arranged side by side, which form the cladding slab of a multilayer slab.
  • the natural stone slabs 18 are stacked with their processed front facing downward.
  • the laying carriage 14 also carries a storage container 20 for a cement adhesive.
  • An overhead rail 22, on which a trolley 24 is suspended, is supported on the laying carriage 14.
  • the trolley 24 carries an application device 26, for example a rotating roller, which can be immersed in the storage container 20 for the cement adhesive.
  • the trolley 24 also carries a depositing device 28 formed by a suction head. The end positions of the trolley 24 are determined by limit switches (not shown).
  • an alignment frame 30 is pivotably articulated.
  • This alignment frame 30 has a plurality of frame legs, which can be brought into abutment on the side surfaces of two stored square natural stone slabs 18.
  • Some of the frame legs of the alignment frame 30 are powered (not shown), e.g. Pneumatic cylinder, provided and horizontally movable. These movable frame legs can be brought to bear on two adjacent side faces of a deposited natural stone slab 18 in order to press them against the two rigid frame legs and to align them therewith.
  • the production trolley 16 is mounted on the rail track 12 behind the trolley 14 as viewed in the direction of travel.
  • the production car 16 carries a reservoir 32 for fresh concrete.
  • a box shape 34 and a press ram 36 vertically movable in opposite relationship.
  • a loading device 38 and a vibrating table 40 are also arranged to be horizontally movable.
  • a circumferential groove 42 is arranged on the inside of the box shape 34 in the lower region, into which one or more hoses 44 made of an elastic material are inserted.
  • the hoses 44 can optionally be connected to a pressure medium source or to a vacuum pump, so that they protrude inward beyond the inner surface of the box shape or are drawn into the relevant groove 42.
  • positioning openings 46 are arranged in the work platform 10 at suitable intervals. Both the laying carriage 14 and the production carriage 16 are provided with vertically movable dowel pins 48 which can be brought into engagement with one of the positioning openings 46.
  • an alignment frame which is similar, can be arranged on the front side of the production carriage in the direction of movement is designed like the alignment frame 30 arranged on the laying carriage 14.
  • the system described above works as follows: First, the natural stone slabs 18 are placed in pairs on the work platform 10 at the intervals predetermined by the positioning openings 46. For this purpose, the suction head 28 lifts off the uppermost natural stone slab 18 of the stack and the trolley 24 is moved to the right, whereupon the suction head 28 is lowered around the natural stone slab to be placed on the work platform 10 in the alignment frame 30. The movable frame legs of the alignment frame 30 are then brought into contact with the associated power drives on two adjacent side surfaces of the natural stone slab 18 in order to press them onto the two rigid frame legs and to align them.
  • the suction head 28 is then raised and the trolley 24 is moved further to the right, whereupon the application device 26 is lowered in order to provide the sawn-rough back of the natural stone slab 18 with cement adhesive 50.
  • the frame legs of the alignment frame 30 are somewhat higher than the natural stone plate 18 so that the cement adhesive does not run off to the side. Before the cement adhesive is applied, the back of the natural stone slab 18 can be moistened.
  • the alignment frame 30 with the associated power drives is pivoted upward, so that it releases the natural stone slab 18. Thereupon, the laying carriage 14 is moved to the right on the rail track 12 to the next positioning openings 46.
  • the production carriage 16 is also moved to the right and, by snapping the dowel pins 48 into the associated positioning openings 46, positioned so that the raised two box molds 34 have two layers deposited on the work platform 10 and one layer 50 Cement adhesive provided natural stone slabs 18 are aligned vertically.
  • the two box shapes 34 are then lowered until they rest on the work platform 10 and receive the associated natural stone slab 18.
  • the elastic hoses 44 arranged in the grooves 42 of each box shape 34 are then connected to the associated compressed air source. The result of this is that the hoses 44 are expanded and project from the inside of the box shape 34 and are pressed against the side surface of the natural stone plate 18 and pinch the natural stone plate between them.
  • the vibrating table 40 is moved with the associated one Power drive moved to the left to support the two natural stone slabs 18 from below.
  • the loading device 38 filled with fresh concrete from the storage container 32 is moved to the left with the associated drive on a support until it is aligned with the two box shapes 34, whereupon the fresh concrete is emptied into the two box shapes. It is important that the fresh concrete is applied to the cement adhesive that has not yet hardened.
  • the two press rams 36 are moved downward with the associated drive. While the press rams 36 press from above onto the fresh concrete introduced into the associated box shape 34, the vibrating table 40 is set in vibration so that the fresh concrete is compacted. As soon as the height of the fresh concrete has decreased to a certain level, the press rams 36 are raised and the vibrating table 40 is moved back into its starting position. In order to reduce the friction, the top of the vibrating table can be coated with a particularly slidable plastic.
  • the two box molds 34 are then lowered until the natural stone slabs 18 rest on the work platform 10.
  • the hoses 44 are then connected to the vacuum pump so that they retract completely into the associated grooves 42.
  • the two box shapes 34 can therefore be pulled up from the associated multilayer plate without the hoses 44 rubbing on the side surface thereof.
  • a production cycle is thus ended and the production carriage 16 can be moved to the right by a division predetermined by the spacing of the positioning openings 46. whereupon the processes described above are repeated.
  • the natural stone slab 18 has a thickness of 4 cm, while the thickness of the concrete layer forming the support slab 52 is 12 cm.
  • the cement adhesive 50 forms an elastic adhesive bridge between the natural stone plate 18 and the carrier plate 52, which enables the concrete to shrink without cracking.
  • the multilayer board is therefore characterized by great durability.
  • the multi-layer board proved to be extremely resistant during roll-over tests, and there was no detachment in the area of the cement adhesive.
  • Such a cement adhesive, which forms an elastic adhesive bridge in the hardened state is sold by PCI Polychemie Augsburg GmbH.
  • the multilayer board can be handled after two days and easily installed with a vacuum gripper.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)

Abstract

The invention relates to a plant for the automated production of composite (multilayer) panels consisting of a cement-containing backing panel and a cladding panel of natural stone adhesively bonded thereto. The plant comprises a working platform (10) with a rail track (12) on which a deposition carriage (14) loaded with stacked cladding panels (18) can be moved. The deposition carriage (14) comprises a deposition device for depositing a cladding panel (18) with its front side facing downwards and an application device for applying a cement adhesive onto the upwardly facing reverse side of the deposited cladding panel. On the rail track (12), there is also mounted a production carriage (16), comprising a vertically movable open box mould which is provided with grooves on the inside, into which grooves elastic tubes are inserted which can be connected to a pressure-medium source, a vibration table arranged so as to be horizontally movable, a supply tank for fresh concrete, a feed device arranged so as to be horizontally movable and a press plunger arranged so as to be vertically movable above the mould. A positioning device (46) serves for the correct positioning of the deposition carriage (14) and the production carriage (16) on the rail track (12), so that the box mould is vertically aligned with a deposited cladding panel (18). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur automatisierten Herstellung von aus einer zementhaltigen Trägerplatte und einer mit dieser verklebten Verkleidungsplatte aus Naturstein bestehenden Mehrschichtplatten.The invention relates to a system for the automated production of multi-layer panels consisting of a cement-containing carrier board and a cladding panel made of natural stone bonded thereto.

In der DE-OS 20 52 689 ist eine Vorrichtung zur Herstellung einer Mehrschichtplatte offenbart, bestehend aus einem Rütteltisch, auf dem ein Schalungsrahmen lösbar befestigt ist. Auf den Rütteltisch werden mehrere Natursteine in einer gewünschten Anordnung mit der Sichtfläche nach unten weisend aufgelegt. Die nach oben weisende Rückseite der Natursteine wird sodann mit Wasser bespritzt und mit einer Mörtelschicht bedeckt. Auf diese Mörtelschicht wird hernach eine Betonschicht aufgebracht und durch Vibrationsbewegungen des Rütteltisches verdichtet. Nach dem Aushärten des Betons wird der Schalungsrahmen vom Rütteltisch getrennt, und die Mehrschichtplatte wird aus dem Schalungsrahmen entnommen. Mit dieser bekannten Vorrichtung könnte zwar eine Mehrschichtplatte der vorstehend genannten Art hergestellt werden, die eine einstückige Verkleidungsplatte aus Naturstein aufweist. Jede Mehrschichtplatte muß aber einzeln hergestellt werden und bis zum Aushärten in dem Schalungsrahmen verbleiben, was mit hohen Gestehungskosten verbunden ist. Eine solche Mehrschichtplatte ist aber für den Einsatz bei starken dynamischen Belastungen nicht geeignet, weil der Mörtel keine ausreichend feste Verbindung zwischen der Natursteinplatte und dem Beton ergibt. Beim Aushärten des Betons entstehen starke Schrumpfspannungen, so daß sich die Trägerplatte bei dynamischen Belastungen von der Natursteinplatte lösen kann und letztere bei Belastung zerbricht.DE-OS 20 52 689 discloses a device for producing a multilayer board, consisting of a vibrating table on which a formwork frame is detachably fastened. Several natural stones are placed on the vibrating table in a desired arrangement with the visible surface facing downwards. The upward-facing back of the natural stones is then sprayed with water and covered with a layer of mortar. A layer of concrete is then applied to this layer of mortar and compacted by vibrating the vibrating table. After the concrete has hardened, the formwork frame is separated from the vibrating table and the multilayer board is removed from the formwork frame. With this known device, a multilayer board of the type mentioned above could be produced, which has a one-piece cladding panel made of natural stone. However, each multilayer board must be manufactured individually and remain in the formwork frame until hardening, which is associated with high production costs is. However, such a multi-layer board is not suitable for use under strong dynamic loads because the mortar does not provide a sufficiently firm connection between the natural stone board and the concrete. When the concrete hardens, strong shrinkage stresses occur, so that the carrier plate can detach from the natural stone slab under dynamic loads and break the latter under load.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zur automatisierten Herstellung von Mehrschichtplatten zu schaffen, bei denen die zementhaltige Trägerplatte mit der Verkleidungsplatte aus Naturstein dauerhaft verbunden ist, so daß sie starken dynamischen Belastungen über einen ausgedehnten Zeitraum standhalten kann.The invention has for its object to provide a system for the automated production of multilayer boards, in which the cement-containing carrier plate is permanently connected to the cladding panel made of natural stone, so that it can withstand strong dynamic loads over an extended period of time.

Eine diesen Anforderungen entsprechende Anlage ist im Anspruch 1 angegeben.A system corresponding to these requirements is specified in claim 1.

Die erfindungsgemäße Anlage ermöglicht eine automatisierte und überaus rationelle Herstellung von Mehrschichtplatten, bei denen die zementhaltige Trägerplatte mit der Verkleidungsplatte aus Naturstein dauerhaft verbunden ist, weil die von dem Zement-Kleber gebildete Haftbrücke in der Lage ist, die infolge Schwindens auftretenden relativen Längenänderungen zu überbrücken.The system according to the invention enables automated and extremely efficient production of multilayer boards in which the cement-containing carrier board is permanently connected to the natural stone cladding board, because the adhesive bridge formed by the cement adhesive is able to bridge the relative changes in length that occur as a result of shrinkage.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigt:

  • Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf die gesamte Anlage zur automatisierten Herstellung von Mehrschichtplatten,
  • Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines Ablegewagens,
  • Fig. 3 eine schematische Seitenansicht eines Fertigungswagens, wobei zur besseren Veranschaulichung ein Teil der Seitenwand weggebrochen ist, und
  • Fig. 4 einen vertikalen Schnitt durch eine gefüllte Kastenform.
A preferred embodiment of the invention is shown in the drawings and is explained in more detail below. It shows:
  • 1 is a schematic plan view of the entire system for the automated production of multilayer boards,
  • 2 shows a schematic side view of a laying carriage,
  • Fig. 3 is a schematic side view of a production trolley, with part of the side wall broken away for better illustration, and
  • Fig. 4 is a vertical section through a filled box shape.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, umfaßt die Anlage zur automatisierten Herstellung von Mehrschichtplatten eine langgestreckten Arbeitsplattform 10, auf der eine Schienenspur 12 angeordnet ist. Auf dieser Schienenspur 12 sind ein Ablegewagen 14 und ein Fertigungswagen 16 verfahrbar gelagert.As can be seen from FIG. 1, the system for the automated production of multilayer boards comprises an elongated work platform 10 on which a rail track 12 is arranged. A laying carriage 14 and a production carriage 16 are movably supported on this rail track 12.

Der Ablegewagen 14 trägt zwei nebeneinander angeordnete Stapel von Natursteinplatten 18, die die Verkleidungsplatte einer Mehrschichtplatte bilden. Die Natursteinplatten 18 sind mit ihrer bearbeiteten Vorderseite nach unten weisend gestapelt. Der Ablegewagen 14 trägt ferner einen Vorratsbehälter 20 für einen Zement-Kleber. Auf dem Ablegewagen 14 ist eine Überkopfschiene 22 abgestützt, an der eine Laufkatze 24 aufgehängt ist. Die Laufkatze 24 trägt eine Aufbringeinrichtung 26, beispielsweise eine rotierende Walze, die in den Vorratsbehälter 20 für den Zement-Kleber eintauchen kann. Die Laufkatze 24 trägt ferner eine von einem Saugkopf gebildete Ablegeeinrichtung 28. Die Endstellungen der Laufkatze 24 sind durch (nicht gezeigte) Endlagenschalter bestimmt.The laying carriage 14 carries two stacks of natural stone slabs 18 arranged side by side, which form the cladding slab of a multilayer slab. The natural stone slabs 18 are stacked with their processed front facing downward. The laying carriage 14 also carries a storage container 20 for a cement adhesive. An overhead rail 22, on which a trolley 24 is suspended, is supported on the laying carriage 14. The trolley 24 carries an application device 26, for example a rotating roller, which can be immersed in the storage container 20 for the cement adhesive. The trolley 24 also carries a depositing device 28 formed by a suction head. The end positions of the trolley 24 are determined by limit switches (not shown).

An dem in Fahrtrichtung vorderen Ende des Ablegewagens 14 ist ein Ausrichtrahmen 30 schwenkbar angelenkt. Dieser Ausrichtrahmen 30 hat mehrere Rahmenschenkel, die an den Seitenflächen von zwei abgelegten viereckigen Natursteinplatten 18 zur Anlage bringbar sind. Einige der Rahmenschenkel des Ausrichtrahmens 30 sind mit (nicht gezeigten) Kraftantrieben, z.B. Pneumatikzylinder, versehen und horizontal bewegbar. Diese bewegbaren Rahmenschenkel können an zwei benachbarten Seitenflächen einer abgelegten Natursteinplatte 18 zur Anlage gebracht werden, um diese gegen die beiden starren Rahmenschenkel anzupressen und damit auszurichten.At the front end of the laying carriage 14 in the direction of travel, an alignment frame 30 is pivotably articulated. This alignment frame 30 has a plurality of frame legs, which can be brought into abutment on the side surfaces of two stored square natural stone slabs 18. Some of the frame legs of the alignment frame 30 are powered (not shown), e.g. Pneumatic cylinder, provided and horizontally movable. These movable frame legs can be brought to bear on two adjacent side faces of a deposited natural stone slab 18 in order to press them against the two rigid frame legs and to align them therewith.

Der Fertigungswagen 16 ist in Fahrtrichtung gesehen hinter dem Ablegewagen 14 auf der Schienenspur 12 gelagert. Der Fertigungswagen 16 trägt einen Vorratsbehälter 32 für Frischbeton. In dem Fertigungswagen 16 sind eine Kastenform 34 und ein Preßstempel 36 in gegenüberliegender Beziehung vertikal beweglich angeordnet. In dem Fertigungswagen 16 sind ferner eine Beschickungseinrichtung 38 und ein Rütteltisch 40 horizontal beweglich angeordnet.The production trolley 16 is mounted on the rail track 12 behind the trolley 14 as viewed in the direction of travel. The production car 16 carries a reservoir 32 for fresh concrete. In the production car 16 are a box shape 34 and a press ram 36 vertically movable in opposite relationship. In the production car 16, a loading device 38 and a vibrating table 40 are also arranged to be horizontally movable.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ist an der Innenseite der Kastenform 34 im unteren Bereich eine umlaufende Nut 42 angeordnet, in die ein oder mehrere Schläuche 44 aus einem elastischen Material eingesetzt sind. Die Schläuche 44 sind wahlweise mit einer Druckmittelquelle oder mit einer Vakuumpumpe verbindbar, so daß sie über die Innenfläche der Kastenform nach innen vorstehen oder in die betreffende Nut 42 eingezogen sind.As can be seen from FIG. 4, a circumferential groove 42 is arranged on the inside of the box shape 34 in the lower region, into which one or more hoses 44 made of an elastic material are inserted. The hoses 44 can optionally be connected to a pressure medium source or to a vacuum pump, so that they protrude inward beyond the inner surface of the box shape or are drawn into the relevant groove 42.

Um die erforderliche Relativstellung zwischen dem Ablegewagen 14 und dem Fertigungswagen 16 zu gewährleisten, ist eine Positioniereinrichtung vorgesehen. Zu diesem Zweck sind in der Arbeitsplattform 10 in geeigneten Abständen Positionieröffnungen 46 angeordnet. Sowohl der Ablegewagen 14 als auch der Fertigungswagen 16 sind mit vertikal bewegbaren Paßstiften 48 versehen, die mit einer der Positionieröffnungen 46 in Eingriff bringbar sind.In order to ensure the required relative position between the laying carriage 14 and the production carriage 16, a positioning device is provided. For this purpose, positioning openings 46 are arranged in the work platform 10 at suitable intervals. Both the laying carriage 14 and the production carriage 16 are provided with vertically movable dowel pins 48 which can be brought into engagement with one of the positioning openings 46.

Für den Fall, daß diese Positioniereinrichtung nicht ausreichen sollte, um zu gewährleisten, daß die Kastenform 34 mit einer vom Ablegewagen 14 auf die Arbeitsplattform 10 abgelegten Natursteinplatte 18 vertikal fluchtet, kann an der in Bewegungsrichtung vorderen Seite des Fertigungswagens ein Ausrichtrahmen angeordnet sein, der ähnlich ausgebildet ist wie der am Ablegewagen 14 angeordnete Ausrichtrahmen 30.In the event that this positioning device should not be sufficient to ensure that the box shape 34 is aligned vertically with a natural stone slab 18 placed on the work platform 10 from the laying carriage 14, an alignment frame, which is similar, can be arranged on the front side of the production carriage in the direction of movement is designed like the alignment frame 30 arranged on the laying carriage 14.

Die vorstehend beschriebene Anlage arbeitet folgendermaßen:
   Zunächst werden vom Ablegewagen 14 die Natursteinplatten 18 paarweise in den durch die Positionieröffnungen 46 vorgegebenen Abständen auf die Arbeitsplattform 10 aufgelegt. Zu diesem Zweck hebt der Saugkopf 28 die oberste Natursteinplatte 18 des Stapels ab, und die Laufkatze 24 wird nach rechts verfahren, woraufhin der Saugkopf 28 abgesenkt wird, um die Natursteinplatte in dem Ausrichtrahmen 30 auf die Arbeitsplattform 10 aufzulegen. Die beweglichen Rahmenschenkel des Ausrichtrahmens 30 werden sodann mit den zugeordneten Kraftantrieben an zwei benachbarte Seitenflächen der Natursteinplatte 18 zur Anlage gebracht, um diese an die beiden starren Rahmenschenkel anzupressen und damit auszurichten. Der Saugkopf 28 wird sodann angehoben, und die Laufkatze 24 wird weiter nach rechts bewegt, woraufhin die Aufbringeinrichtung 26 abgesenkt wird, um die nach oben gekehrte sägerauhe Rückseite der Natursteinplatte 18 mit Zement-Kleber 50 zu versehen. Die Rahmenschenkel des Ausrichtrahmens 30 sind etwas höher als die Natursteinplatte 18, damit der Zement-Kleber nicht seitlich abläuft. Vor dem Aufbringen des Zement-Klebers kann die Rückseite der Natursteinplatte 18 angefeuchtet werden. Nachdem die Aufbringeinrichtung 26 angehoben und die Laufkatze 24 in ihre Ausgangsstellung zurückbewegt wurde, wird der Ausrichtrahmen 30 mit den zugeordneten Kraftantrieben nach oben verschwenkt, so daß er die Natursteinplatte 18 freigibt. Daraufhin wird der Ablegewagen 14 auf der Schienenspur 12 zu den nächsten Positionieröffnungen 46 nach rechts bewegt.The system described above works as follows:
First, the natural stone slabs 18 are placed in pairs on the work platform 10 at the intervals predetermined by the positioning openings 46. For this purpose, the suction head 28 lifts off the uppermost natural stone slab 18 of the stack and the trolley 24 is moved to the right, whereupon the suction head 28 is lowered around the natural stone slab to be placed on the work platform 10 in the alignment frame 30. The movable frame legs of the alignment frame 30 are then brought into contact with the associated power drives on two adjacent side surfaces of the natural stone slab 18 in order to press them onto the two rigid frame legs and to align them. The suction head 28 is then raised and the trolley 24 is moved further to the right, whereupon the application device 26 is lowered in order to provide the sawn-rough back of the natural stone slab 18 with cement adhesive 50. The frame legs of the alignment frame 30 are somewhat higher than the natural stone plate 18 so that the cement adhesive does not run off to the side. Before the cement adhesive is applied, the back of the natural stone slab 18 can be moistened. After the application device 26 has been raised and the trolley 24 has been moved back into its starting position, the alignment frame 30 with the associated power drives is pivoted upward, so that it releases the natural stone slab 18. Thereupon, the laying carriage 14 is moved to the right on the rail track 12 to the next positioning openings 46.

In zeitlicher Abhängigkeit von der Bewegung des Ablegewagens 14 wird auch der Fertigungswagen 16 nach rechts bewegt und durch Einrasten der Paßstifte 48 in die zugeordneten Positionieröffnungen 46 so positioniert, daß die angehobenen beiden Kastenformen 34 mit zwei auf der Arbeitsplattform 10 abgelegten und mit einer Schicht 50 aus Zement-Kleber versehenen Natursteinplatten 18 vertikal fluchten. Die beiden Kastenformen 34 werden sodann abgesenkt, bis sie auf der Arbeitsplattform 10 aufliegen und die zugeordnete Natursteinplatte 18 aufnehmen. Die in den Nuten 42 jeder Kastenform 34 angeordneten elastischen Schläuche 44 werden sodann mit der zugeordneten Druckluftquelle verbunden. Dies hat zur Folge, daß die Schläuche 44 aufgeweitet werden und von der Innenseite der Kastenform 34 vorspringen und gegen die Seitenfläche der Natursteinplatte 18 angepreßt werden und die Natursteinplatte zwischen sich einklemmen. Daraufhin werden die beiden Kastenformen 34 zusammen mit den eingeklemmten Natursteinplatten 18 in eine obere Stellung angehoben, und der Rütteltisch 40 wird mit dem zugeordneten Kraftantrieb nach links bewegt, um die beiden Natursteinplatten 18 von unten abzustützen. Die vom Vorratsbehälter 32 mit Frischbeton gefüllte Beschickungseinrichtung 38 wird mit dem zugeordneten Antrieb auf einer Unterlage nach links bewegt, bis sie mit den beiden Kastenformen 34 fluchtet, woraufhin der Frischbeton in die beiden Kastenformen entleert wird. Wichtig ist, daß der frische Beton auf den noch nicht erhärteten Zement-Kleber aufgebracht wird.Depending on the movement of the laying carriage 14, the production carriage 16 is also moved to the right and, by snapping the dowel pins 48 into the associated positioning openings 46, positioned so that the raised two box molds 34 have two layers deposited on the work platform 10 and one layer 50 Cement adhesive provided natural stone slabs 18 are aligned vertically. The two box shapes 34 are then lowered until they rest on the work platform 10 and receive the associated natural stone slab 18. The elastic hoses 44 arranged in the grooves 42 of each box shape 34 are then connected to the associated compressed air source. The result of this is that the hoses 44 are expanded and project from the inside of the box shape 34 and are pressed against the side surface of the natural stone plate 18 and pinch the natural stone plate between them. Thereupon the two box molds 34 are lifted together with the clamped natural stone slabs 18 into an upper position, and the vibrating table 40 is moved with the associated one Power drive moved to the left to support the two natural stone slabs 18 from below. The loading device 38 filled with fresh concrete from the storage container 32 is moved to the left with the associated drive on a support until it is aligned with the two box shapes 34, whereupon the fresh concrete is emptied into the two box shapes. It is important that the fresh concrete is applied to the cement adhesive that has not yet hardened.

Nachdem die Beschickungseinrichtung 38 nach rechts in ihre Ausgangsstellung zurückbewegt wurde, werden die beiden Preßstempel 36 mit dem zugeordneten Antrieb nach unten bewegt. Während die Preßstempel 36 von oben auf den in die zugeordnete Kastenform 34 eingebrachten Frischbeton drücken, wird der Rütteltisch 40 in Schwingungen versetzt, so daß der Frischbeton verdichtet wird. Sobald sich die Höhe des Frischbetons auf ein bestimmtes Maß verringert hat, werden die Preßstempel 36 angehoben, und der Rütteltisch 40 wird in seine Ausgangsstellung zurückbewegt. Um die Reibung zu verringern, kann die Oberseite des Rütteltisches mit einem besonders gleitfähigen Kunststoff beschichtet sein.After the loading device 38 has been moved back to its starting position to the right, the two press rams 36 are moved downward with the associated drive. While the press rams 36 press from above onto the fresh concrete introduced into the associated box shape 34, the vibrating table 40 is set in vibration so that the fresh concrete is compacted. As soon as the height of the fresh concrete has decreased to a certain level, the press rams 36 are raised and the vibrating table 40 is moved back into its starting position. In order to reduce the friction, the top of the vibrating table can be coated with a particularly slidable plastic.

Das Gesamtgewicht der aus der Natursteinplatte 18 und der von dem Frischbeton gebildeten Trägerplatte 52 bestehenden Mehrschichtplatte, das in der Größenordnung von 120 kg liegt, wird jetzt von der Klemmwirkung bzw. Reibung der aufgeblasenen Schläuche 44 aufgenommen.The total weight of the multi-layer plate consisting of the natural stone plate 18 and the carrier plate 52 formed from the fresh concrete, which is of the order of 120 kg, is now absorbed by the clamping effect or friction of the inflated hoses 44.

Daraufhin werden die beiden Kastenformen 34 abgesenkt, bis die Natursteinplatten 18 auf der Arbeitsplattform 10 aufliegen. Die Schläuche 44 werden sodann mit der Vakuumpumpe verbunden, so daß sie sich vollständig in die zugeordneten Nuten 42 zurückziehen. Die beiden Kastenformen 34 können daher von der zugeordneten Mehrschichtplatte nach oben abgezogen werden, ohne daß die Schläuche 44 an deren Seitenfläche reiben.The two box molds 34 are then lowered until the natural stone slabs 18 rest on the work platform 10. The hoses 44 are then connected to the vacuum pump so that they retract completely into the associated grooves 42. The two box shapes 34 can therefore be pulled up from the associated multilayer plate without the hoses 44 rubbing on the side surface thereof.

Damit ist ein Herstellungszyklus beendet, und der Fertigungswagen 16 kann um eine durch den Abstand der Positionieröffnungen 46 vorgegebene Teilung nach rechts bewegt werden, woraufhin die vorstehend beschriebenen Vorgänge wiederholt werden.A production cycle is thus ended and the production carriage 16 can be moved to the right by a division predetermined by the spacing of the positioning openings 46. whereupon the processes described above are repeated.

Abweichend von dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, den Fertigungswagen 16 mit dem Ablegewagen 14 starr zu verbinden.In a departure from the exemplary embodiment shown, it is also possible to rigidly connect the production trolley 16 to the storage trolley 14.

Mit der erfindungsgemäßen Anlage können quadratische Mehrschichtplatten mit einer Kantenlänge bis zu 60 cm hergestellt werden. Dabei hat die Natursteinplatte 18 eine Dicke von 4 cm, während die Dicke der die Trägerplatte 52 bildenden Betonschicht 12 cm beträgt.With the system according to the invention, square multilayer boards with an edge length of up to 60 cm can be produced. The natural stone slab 18 has a thickness of 4 cm, while the thickness of the concrete layer forming the support slab 52 is 12 cm.

Der Zement-Kleber 50 bildet nach dem Aushärten eine elastische Haftbrücke zwischen der Natursteinplatte 18 und der Trägerplatte 52, was ein rissefreies Schwinden des Beton ermöglicht. Die Mehrschichtplatte zeichnet sich daher durch eine große Haltbarkeit aus. Bei Überrollversuchen erwies sich die Mehrschichtplatte als überaus widerstandsfähig, und es kam zu keinerlei Ablösungen im Bereich des Zement-Klebers. Ein solcher Zement-Kleber, der im ausgehärteten Zustand eine elastische Haftbrücke bildet, wird von der Firma PCI Polychemie Augsburg GmbH vertrieben.After curing, the cement adhesive 50 forms an elastic adhesive bridge between the natural stone plate 18 and the carrier plate 52, which enables the concrete to shrink without cracking. The multilayer board is therefore characterized by great durability. The multi-layer board proved to be extremely resistant during roll-over tests, and there was no detachment in the area of the cement adhesive. Such a cement adhesive, which forms an elastic adhesive bridge in the hardened state, is sold by PCI Polychemie Augsburg GmbH.

Die Mehrschichtplatte kann nach zwei Tagen gehandhabt und mit einem Vakuumgreifer leicht verlegt werden.The multilayer board can be handled after two days and easily installed with a vacuum gripper.

Für den Fachmann ist erkennbar, daß die den beweglichen Teilen der vorstehend beschriebenen Anlage zugeordneten Antriebe mit einer entsprechenden Programmsteuerung betätigt werden können, um einen automatischen Arbeitsablauf zu erzielen.It is clear to the person skilled in the art that the drives assigned to the moving parts of the system described above can be actuated with a corresponding program control in order to achieve an automatic workflow.

Bezugszeichenliste:Reference symbol list:

1010th
ArbeitsplattformWork platform
1212th
SchienenspurRail track
1414
AblegewagenStorage trolley
1616
FertigungswagenProduction car
1818th
NatursteinplatteNatural stone slab
2020th
VorratsbehälterStorage container
2222
ÜberkopfschieneOverhead rail
2424th
LaufkatzeTrolley
2626
AufbringeinrichtungApplication device
2828
SaugkopfSuction head
3030th
AusrichtrahmenAlignment frame
3232
Vorratsbehälter für FrischbetonStorage container for fresh concrete
3434
KastenformBox shape
3636
PreßstempelRam
3838
BeschickungseinrichtungLoading device
4040
RütteltischVibrating table
4242
NutGroove
4444
Schlauchtube
4646
PositionieröffnungenPositioning openings
4848
PaßstifteDowel pins
5050
Zement-KleberCement glue
5252
TrägerplatteCarrier plate

Claims (9)

Anlage zur automatisierten Herstellung von aus einer zementhaltigen Trägerplatte und einer mit dieser verklebten Verkleidungsplatte aus Naturstein bestehenden Mehrschichtplatten, gekennzeichnet durch
eine langgestreckte Arbeitsplattform (10) mit näherungsweise horizontaler Oberfläche;
eine auf der Arbeitsplattform angeordnete Schienenspur (12);
einen auf der Schienenspur (12) verfahrbar gelagerten Ablegewagen (14), der mit gestapelten Verkleidungsplatten beladen ist, umfassend eine Ablegeeinrichtung (28) zum positionsgenauen Ablegen einer mit ihrer bearbeiteten Vorderseite nach unten weisenden Verkleidungsplatte (18) auf die Arbeitsplattform (10), eine Aufbringeinrichtung (26) zum Aufbringen eines Zement-Klebers (50) auf die nach oben weisende sägerauhe Rückseite der abgelegten Verkleidungsplatte (18), und Antriebseinrichtungen zum Bewegen des Ablegewagens (14) und zum Betätigen der Ablegeeinrichtung (28) und der Aufbringeinrichtung (26);
einen auf der Schienenspur (12) verfahrbaren Fertigungswagen (16), umfassend eine vertikal bewegbare, offene, starre Kastenform (34), deren Innenabmessungen geringfügig größer sind als die Außenabmessungen der Verkleidungsplatte (18) und die an den Innenseiten mit Nuten (42) versehen ist, in die mit einer Druckmittelquelle verbindbare elastische Schläuche (44) eingesetzt sind, wobei die Kastenform (34) auf eine auf die Arbeitsplattform (10) abgelegte Verkleidungsplatte (18) absenkbar ist, um diese allseits zu umschließen, und sodann zusammen mit der Verkleidungsplatte in eine bestimmte Höhe anhebbar ist, nachdem die Schläuche (44) mit der Druckmittelquelle verbunden wurden, einen horizontal bewegbar angeordneten Rütteltisch (40), der unter der angehobenen Kastenform positionierbar ist, um die Verkleidungsplatte (18) abzustützen, einen Vorratsbehälter (32) für Frischbeton, eine horizontal bewegbar angeordnete Beschickungseinrichtung (38), die zur Aufnahme einer bestimmten Menge Frischbeton unter dem Vorratsbehälter (32) positionierbar und sodann horizontal bewegbar und über der von dem Rütteltisch (40) abgestützten Kastenform (34) positionierbar ist, um diese mit Frischbeton zu füllen;
einen über der Kastenform (34) vertikal bewegbar angeordneten Preßstempel (36), dessen Außenabmessungen gringfügig kleiner sind als die Innenabmessungen der Kastenform und der auf den in der Kastenform befindlichen Frischbeton absenkbar ist, um diesen im Zusammenwirken mit dem Rütteltisch (40) auf eine bestimmte Höhe zu verdichten, und Antriebseinrichtungen zum Bewegen des Fertigungswagens (16), der Kastenform (34), des Rütteltisches (40), der Beschickungseinrichtung (38) und des Preßstempels (36); und
eine Positioniereinrichtung (46, 48) zum lagegerechten Positionieren des Ablegewagens (14) und des Fertigungswagens (16) auf der Schienenspur (12).System for the automated production of multi-layer panels consisting of a cement-containing carrier board and a cladding panel of natural stone glued to it, characterized by
an elongated work platform (10) with an approximately horizontal surface;
a rail track (12) arranged on the work platform;
a laying carriage (14) which is movably mounted on the rail track (12) and which is loaded with stacked cladding panels, comprising a depositing device (28) for depositing a cladding panel (18) with its machined front side facing down onto the working platform (10), one Application device (26) for applying a cement adhesive (50) to the upward-facing, rough-sawn back of the deposited cladding panel (18), and drive devices for moving the depositing carriage (14) and for actuating the depositing device (28) and the applying device (26) ;
a production trolley (16) which can be moved on the rail track (12), comprising a vertically movable, open, rigid box shape (34), the inside dimensions of which are slightly larger than the outside dimensions of the cladding panel (18) and which are provided with grooves (42) on the inside is inserted into the elastic hoses (44) which can be connected to a pressure medium source, the box shape (34) being able to be lowered onto a covering plate (18) placed on the working platform (10) in order to enclose it on all sides, and then together with the After the hoses (44) have been connected to the pressure medium source, a horizontally movable vibrating table (40), which can be positioned under the raised box shape in order to support the covering plate (18), a storage container (32) for fresh concrete, a horizontally movable loading device (38) which can be positioned to hold a certain amount of fresh concrete under the storage container (32) and then horizontally movable and can be positioned above the box shape (34) supported by the vibrating table (40) in order to be able to use it To fill fresh concrete;
a press plunger (36) arranged vertically movable above the box mold (34), the outer dimensions of which are slightly smaller than the inner dimensions of the box mold and which can be lowered onto the fresh concrete in the box mold in order to achieve this in cooperation with the vibrating table (40) Compressing height, and drive means for moving the production carriage (16), the box mold (34), the vibrating table (40), the loading device (38) and the press ram (36); and
a positioning device (46, 48) for positioning the depositing carriage (14) and the production carriage (16) in the correct position on the rail track (12). Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rütteltisch (40) mit einem gleitfähigen Kunststoff beschichtet ist.System according to claim 1, characterized in that the vibrating table (40) is coated with a lubricious plastic. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die in der Innenwand der Kastenform (34) angeordneten Schläuche (44) wahlweise mit einer Druckluftquelle oder mit einer Saugpumpe verbindbar sind.System according to Claim 1 or 2, characterized in that the hoses (44) arranged in the inner wall of the box mold (34) can be connected either to a compressed air source or to a suction pump. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß längs der Schienenspur Positionieröffnungen (46) angeordnet sind und daß am Ablegewagen (14) und am Fertigungswagen (16) Positionierstifte (48) angeordnet sind, die mit den Positionieröffnungen in Eingriff bringbar sind.System according to one of claims 1 to 3, characterized in that positioning openings (46) are arranged along the rail track and that positioning pins (48) are arranged on the laying carriage (14) and on the production trolley (16) which can be brought into engagement with the positioning openings . Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Ablegewagen (14) ein vertikal bewegbarer Ausrichtrahmen (30) angeordnet ist, der zwei horizontal bewegbare und an zwei benachbarten Seitenflächen einer abgelegten Verkleidungsplatte (18) zur Anlage bringbare Rahmenschenkel aufweist.Plant according to one of the preceding claims, characterized in that a vertically movable alignment frame (30) is arranged on the laying carriage (14) and has two frame legs which can be moved horizontally and can be brought into abutment on two adjacent side surfaces of a deposited cladding panel (18). Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenschenkel des Ausrichtrahmens (30) über die Oberseite der abgelegten Verkleidungsplatte (18) überstehen.System according to claim 5, characterized in that the frame legs of the alignment frame (30) project beyond the top of the deposited cladding panel (18). Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Fertigungswagen (16) ein vertikal bewegbarer Ausrichtrahmen angeordnet ist, der zwei horizontal bewegbare und an zwei benachbarten Seitenflächen einer abgelegten Verkleidungsplatte zur Anlage bringbare Rahmenschenkel aufweist.System according to one of the preceding claims, characterized in that a vertically movable alignment frame is arranged on the production carriage (16) and has two frame legs which can be moved horizontally and can be brought into abutment on two adjacent side faces of a deposited cladding panel. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablegewagen (14) zum gleichzeitigen Ablegen von zwei Verkleidungsplatten (18) ausgebildet ist und daß der Fertigungswagen (16) zum gleichzeitigen Verarbeiten von zwei Verkleidungsplatten (18) ausgebildet ist.System according to one of the preceding claims, characterized in that the laying carriage (14) is designed for simultaneously storing two cladding panels (18) and in that the production carriage (16) is designed for simultaneously processing two cladding panels (18). Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablegewagen (14) und der Fertigungswagen (16) miteinander starr verbunden sind.System according to one of the preceding claims, characterized in that the laying carriage (14) and the production carriage (16) are rigidly connected to one another.
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